Question

14．小紅在實驗室里測量一塊形狀不規則、體積較大的花崗巖的密度．
（1）因花崗巖體積較大，放不進量筒，因此他利用一只燒杯，按圖所示方法進行測量，則花崗巖的體積是70cm³；

（2）在使用已調節好的托盤天平，按規范的操作來稱量花崗巖的質量時，通過增、減砝碼后指針偏在分度盤中線左邊一點，這時應該B（用序號表示）．
A．向左調平衡螺母    B．往右盤中加砝碼    C．從右盤中減砝碼
（3）用托盤天平已測得花崗巖的質量是195g，則花崗巖的密度是2.8×10³kg/m³（保留一位小數）；從圖A到圖B的操作引起的密度測量值比真實值偏小（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（4）對于這塊形狀不規則、體積較大不能放入量筒的花崗巖，你還有什么辦法可以測量它的體積嗎？可任意添加器材，請簡述實驗過程寫在下面橫線上．添加器材為溢水杯，可先在溢水杯中倒水，直到溢水口位置；將花崗巖放入溢水杯中，用小燒杯接住溢出的水，再用量筒測出溢出水的體積，即待測物體的體積V．

Answer 1

分析 （1）花崗巖的體積等于量筒中倒出水的體積，我們可以根據量筒中倒水前后的示數求出倒出水的體積．
（2）花崗巖的密度可由密度公式ρ=$\frac{m}{V}$求出；由于從燒杯中取花崗巖，花崗巖會沾水，就需要用量筒來補充更多的水，使得花崗巖的體積偏大，密度偏小．
（3）已知質量與體積，由密度公式可以求出花崗巖的密度；在本實驗從水中撈花崗巖時，花崗巖會沾水，導致測得的花崗巖體積偏大；
（4）利用溢水法測量形狀不規則、體積較大的物體體積，再根據密度公式求解密度．

解答 解：
（1）由圖可知，花崗巖的體積等于量筒中倒出水的體積：V=200ml-130ml=70ml=70cm³．
（2）在稱量花崗巖的質量時，指針偏在分度盤中線左邊一點，說明右盤質量偏小，所以應向右盤中加砝碼，使天平平衡，故選B．
（3）花崗巖的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{195g}{70c{m}^{3}}$≈2.8g/cm³=2.8×10³kg/m³；
由于從燒杯中取花崗巖，花崗巖會沾水，就需要用量筒來補充更多的水，則測得花崗巖的體積偏大，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，測得的密度偏小．
（4）對于這塊形狀不規則、體積較大不能放入量筒的花崗巖，要想測量其體積添加器材為溢水杯，可先在溢水杯中倒水，直到溢水口位置；將花崗巖放入溢水杯中，用小燒杯接住溢出的水，再用量筒測出溢出水的體積，即待測物體的體積V．
故答案為：（1）70；（2）B；（3）2.8×10³；偏小；（4）添加器材為溢水杯，可先在溢水杯中倒水，直到溢水口位置；將花崗巖放入溢水杯中，用小燒杯接住溢出的水，再用量筒測出溢出水的體積，即待測物體的體積V．

點評 （1）用量筒和燒杯測較大固體的體積的方法考查頻率增大．
（2）注意平衡螺母、增減砝碼、移動游碼各是在什么情況下進行的：調節天平橫梁平衡時移動平衡螺母；稱量物體質量時，指針有較大偏轉時增減砝碼；指針有較小偏轉時移動游碼．